ReactiveCocoa2实战

发布时间：2020-12-15 05:27:54 所属栏目：百科来源：网络整理

导读：概述为什么要使用RAC？一个怪怪的东西，从Demo看也没有让代码变得更好、更短，相反还造成理解上的困难，真的有必要去学它么？相信这是大多数人在接触RAC时的想法。RAC不是单一功能的模块，它是一个Framework，提供了一整套解决方案。其核心思想是「响应数

概述

为什么要使用RAC？

一个怪怪的东西，从Demo看也没有让代码变得更好、更短，相反还造成理解上的困难，真的有必要去学它么？相信这是大多数人在接触RAC时的想法。RAC不是单一功能的模块，它是一个Framework，提供了一整套解决方案。其核心思想是「响应数据的变化」，在这个基础上有了Signal的概念，进而可以帮助减少状态变量(可以参考jspahrsummers的PPT)，使用MVVM架构，统一的异步编程模型等等。

为什么RAC更加适合编写Cocoa App？说这个之前，我们先来看下Web前端编程，因为有些相似之处。目前很火的AngularJS有一个很重要的特性：数据与视图绑定。就是当数据变化时，视图不需要额外的处理，便可正确地呈现最新的数据。而这也是RAC的亮点之一。RAC与Cocoa的编程模式，有点像AngularJS和jQuery。所以要了解RAC，需要先在观念上做调整。

以下面这个Cell为例

正常的写法可能是这样，很直观。

-(void)configureWithItem:(HBItem*)item{
self.username.text=item.text;
[self.avatarImageViewsetImageWithURL:item.avatarURL];
//其他的一些设置}

但如果用RAC，可能就是这样

-(id)init{
if(self=[superinit]){
@weakify(self);
[RACObserve(self,viewModel)subscribeNext:^(HBItemViewModel*viewModel){
@strongify(self);
self.username.text=viewModel.item.text;
[self.avatarImageViewsetImageWithURL:viewModel.item.avatarURL];
//其他的一些设置
}];
}}

也就是先把数据绑定，接下来只要数据有变化，就会自动响应变化。在这里，每次viewModel改变时，内容就会自动变成该viewModel的内容。

Signal

Signal是RAC的核心，为了帮助理解，画了这张简化图

这里的数据源和sendXXX，可以理解为函数的参数和返回值。当Signal处理完数据后，可以向下一个Signal或Subscriber传送数据。可以看到上半部分的两个Signal是冷的(cold)，相当于实现了某个函数，但该函数没有被调用。同时也说明了Signal可以被组合使用，比如RACSignal *signalB = [signalA map:^id(id x){return x}]，或RACSignal *signalB = [signalA take:1]等等。

当signal被subscribe时，就会处于热(hot)的状态，也就是该函数会被执行。比如上面的第二张图，首先signalA可能发了一个网络请求，拿到结果后，把数据通过sendNext方法传递到下一个signal，signalB可以根据需要做进一步处理，比如转换成相应的Model，转换完后再sendNext到subscriber，subscriber拿到数据后，再改变ViewModel，同时因为View已经绑定了ViewModel，所以拿到的数据会自动在View里呈现。

还有，一个signal可以被多个subscriber订阅，这里怕显得太乱就没有画出来，但每次被新的subscriber订阅时，都会导致数据源的处理逻辑被触发一次，这很有可能导致意想不到的结果，需要注意一下。

当数据从signal传送到subscriber时，还可以通过doXXX来做点事情，比如打印数据。

通过这张图可以看到，这非常像中学时学的函数，比如f(x) = y，某一个函数的输出又可以作为另一个函数的输入，比如f(f(x)) = z，这也正是「函数响应式编程」(FRP)的核心。

有些地方需要注意下，比如把signal作为local变量时，如果没有被subscribe，那么方法执行完后，该变量会被dealloc。但如果signal有被subscribe，那么subscriber会持有该signal，直到signal sendCompleted或sendError时，才会解除持有关系，signal才会被dealloc。

RACCommand

RACCommand是RAC很重要的组成部分，可以节省很多时间并且让你的App变得更Robust，这篇文章可以帮助你更深入的理解，这里简单做一下介绍。

RACCommand通常用来表示某个Action的执行，比如点击Button。它有几个比较重要的属性：executionSignals / errors / executing。

executionSignals是signal of signals，如果直接subscribe的话会得到一个signal，而不是我们想要的value，所以一般会配合switchToLatest。
errors。跟正常的signal不一样，RACCommand的错误不是通过sendError来实现的，而是通过errors属性传递出来的。
executing表示该command当前是否正在执行。

假设有这么个需求：当图片载入完后，分享按钮才可用。那么可以这样：

RACSignal*imageAvailableSignal=[RACObserve(self,imageView.image)map:id^(idx){returnx?@YES:@NO}];self.shareButton.rac_command=[[RACCommandalloc]initWithEnabled:imageAvailableSignalsignalBlock:^RACSignal*(idinput){
//dosharelogic}];

除了与UIControl绑定之外，也可以手动执行某个command，比如双击图片点赞，就可以这么实现。

//ViewModel.m-(instancetype)init{
self=[superinit];
if(self){
void(^updatePinLikeStatus)()=^{
self.pin.likedCount=self.pin.hasLiked?self.pin.likedCount-1:self.pin.likedCount+1;
self.pin.hasLiked=!self.pin.hasLiked;
};

_likeCommand=[[RACCommandalloc]initWithSignalBlock:^RACSignal*(idinput){
//先展示效果，再发送请求
updatePinLikeStatus();
return[[HBAPIManagersharedManager]likePinWithPinID:self.pin.pinID];
}];

[_likeCommand.errorssubscribeNext:^(idx){
//发生错误时，回滚
updatePinLikeStatus();
}];
}
returnself;}//ViewController.m-(void)viewDidLoad{
[superviewDidLoad];
//...
@weakify(self);
[RACObserve(self,viewModel.hasLiked)subscribeNext:^(idx){
@strongify(self);
self.pinLikedCountLabel.text=self.viewModel.likedCount;
self.likePinImageView.image=[UIImageimageNamed:self.viewModel.hasLiked?@"pin_liked":@"pin_like"];
}];

UITapGestureRecognizer*tapGesture=[[UITapGestureRecognizeralloc]init];
tapGesture.numberOfTapsRequired=2;
[[tapGesturerac_gestureSignal]subscribeNext:^(idx){
[self.viewModel.likeCommandexecute:nil];
}];}

再比如某个App要通过Twitter登录，同时允许取消登录，就可以这么做 (source)

_twitterLoginCommand=[[RACCommandalloc]initWithSignalBlock:^(id_){
@strongify(self);
return[[self
twitterSignInSignal]
takeUntil:self.cancelCommand.executionSignals];
}];RAC(self.authenticatedUser)=[self.twitterLoginCommand.executionSignalsswitchToLatest];

常用的模式

map + switchToLatest

switchToLatest:的作用是自动切换signal of signals到最后一个，比如之前的command.executionSignals就可以使用switchToLatest:。

map:的作用很简单，对sendNext的value做一下处理，返回一个新的值。

如果把这两个结合起来就有意思了，想象这么个场景，当用户在搜索框输入文字时，需要通过网络请求返回相应的hints，每当文字有变动时，需要取消上一次的请求，就可以使用这个配搭。这里用另一个Demo，简单演示一下

NSArray*pins=@[@172230988,@172230947,@172230899,@172230777,@172230707];__blockNSIntegerindex=0;RACSignal*signal=[[[[RACSignalinterval:0.1onScheduler:[RACSchedulerscheduler]]
take:pins.count]
map:^id(idvalue){
return[[[HBAPIManagersharedManager]fetchPinWithPinID:[pins[index++]intValue]]doNext:^(idx){
NSLog(@"这里只会执行一次");
}];
}]
switchToLatest];[signalsubscribeNext:^(HBPin*pin){
NSLog(@"pinID:%d",pin.pinID);}completed:^{
NSLog(@"completed");}];//output//2014-06-0517:40:49.851这里只会执行一次//2014-06-0517:40:49.851pinID:172230707//2014-06-0517:40:49.851completed

takeUntil

takeUntil:someSignal的作用是当someSignal sendNext时，当前的signal就sendCompleted，someSignal就像一个拳击裁判，哨声响起就意味着比赛终止。

它的常用场景之一是处理cell的button的点击事件，比如点击Cell的详情按钮，需要push一个VC，就可以这样：

[[[cell.detailButton
rac_signalForControlEvents:UIControlEventTouchUpInside]
takeUntil:cell.rac_prepareForReuseSignal]
subscribeNext:^(idx){
//generateandpushViewController}];

如果不加takeUntil:cell.rac_prepareForReuseSignal，那么每次Cell被重用时，该button都会被addTarget:selector。

替换Delegate

出现这种需求，通常是因为需要对Delegate的多个方法做统一的处理，这时就可以造一个signal出来，每次该Delegate的某些方法被触发时，该signal就会sendNext。

@implementationUISearchDisplayController(RAC)-(RACSignal*)rac_isActiveSignal{
self.delegate=self;
RACSignal*signal=objc_getAssociatedObject(self,_cmd);
if(signal!=nil)returnsignal;

/*Createtwosignalsandmergethem*/
RACSignal*didBeginEditing=[[selfrac_signalForSelector:@selector(searchDisplayControllerDidBeginSearch:)
fromProtocol:@protocol(UISearchDisplayDelegate)]mapReplace:@YES];
RACSignal*didEndEditing=[[selfrac_signalForSelector:@selector(searchDisplayControllerDidEndSearch:)
fromProtocol:@protocol(UISearchDisplayDelegate)]mapReplace:@NO];
signal=[RACSignalmerge:@[didBeginEditing,didEndEditing]];


objc_setAssociatedObject(self,_cmd,signal,OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
returnsignal;}@end

代码源于此文

使用ReactiveViewModel的didBecomActiveSignal

ReactiveViewModel是另一个project，后面的MVVM中会讲到，通常的做法是在VC里设置VM的active属性(RVMViewModel自带该属性)，然后在VM里subscribeNextdidBecomActiveSignal，比如当Active时，获取TableView的最新数据。

RACSubject的使用场景

一般不推荐使用RACSubject，因为它过于灵活，滥用的话容易导致复杂度的增加。但有一些场景用一下还是比较方便的，比如ViewModel的errors。

ViewModel一般会有多个RACCommand，那这些commands如果出现error了该如何处理呢？比较方便的方法如下：

//HBCViewModel.h#import"RVMViewModel.h"@classRACSubject;@interfaceHBCViewModel:RVMViewModel@property(nonatomic)RACSubject*errors;@end//HBCViewModel.m#import"HBCViewModel.h"#import<ReactiveCocoa.h>@implementationHBCViewModel-(instancetype)init{
self=[superinit];
if(self){
_errors=[RACSubjectsubject];
}
returnself;}-(void)dealloc{
[_errorssendCompleted];}@end//SomeOtherViewModelinheritHBCViewModel-(instancetype)init{
_fetchLatestCommand=[RACCommandalloc]initWithSignalBlock:^RACSignal*(idinput){
//fetchlatestdata
}];

_fetchMoreCommand=[RACCommandalloc]initWithSignalBlock:^RACSignal*(idinput){
//fetchmoredata
}];

[self.didBecomeActiveSignalsubscribeNext:^(idx){
[_fetchLatestCommandexecute:nil];
}];

[[RACSignal
merge:@[
_fetchMoreCommand.errors,_fetchLatestCommand.errors
]]subscribe:self.errors];}

rac_signalForSelector

rac_signalForSelector:这个方法会返回一个signal，当selector执行完时，会sendNext，也就是当某个方法调用完后再额外做一些事情。用在category会比较方便，因为Category重写父类的方法时，不能再通过[super XXX]来调用父类的方法，当然也可以手写Swizzle来实现，不过有了rac_signalForSelector:就方便多了。

rac_signalForSelector: fromProtocol:可以直接实现对protocol的某个方法的实现（听着有点别扭呢），比如，我们想实现UIScrollViewDelegate的某些方法，可以这么写

[[selfrac_signalForSelector:@selector(scrollViewDidEndDecelerating:)fromProtocol:@protocol(UIScrollViewDelegate)]subscribeNext:^(RACTuple*tuple){
//dosomething}];[[selfrac_signalForSelector:@selector(scrollViewDidScroll:)fromProtocol:@protocol(UIScrollViewDelegate)]subscribeNext:^(RACTuple*tuple){
//dosomething}];self.scrollView.delegate=nil;self.scrollView.delegate=self;

注意，这里的delegate需要先设置为nil，再设置为self，而不能直接设置为self，如果self已经是该scrollView的Delegate的话。

有时，我们想对selector的返回值做一些处理，但很遗憾RAC不支持，如果真的有需要的话，可以使用Aspects

MVVM

这是一个大话题，如果有耐心，且英文还不错的话，可以看一下Cocoa Samurai的这两篇文章。PS: Facebook Paper就是基于MVVM构建的。

MVVM是Model-View-ViewModel的简称，它们之间的关系如下

可以看到View(其实是ViewController)持有ViewModel，这样做的好处是ViewModel更加独立且可测试，ViewModel里不应包含任何View相关的元素，哪怕换了一个View也能正常工作。而且这样也能让View/ViewController「瘦」下来。

ViewModel主要做的事情是作为View的数据源，所以通常会包含网络请求。

或许你会疑惑，ViewController哪去了？在MVVM的世界里，ViewController已经成为了View的一部分。它的主要职责是将VM与View绑定、响应VM数据的变化、调用VM的某个方法、与其他的VC打交道。

而RAC为MVVM带来很大的便利，比如RACCommand,UIKit的RAC Extension等等。使用MVVM不一定能减少代码量，但能降低代码的复杂度。

以下面这个需求为例，要求大图滑动结束时，底部的缩略图滚动到对应的位置，并高亮该缩略图；同时底部的缩略图被选中时，大图也要变成该缩略图的大图。

我的思路是横向滚动的大图是一个collectionView，该collectionView是当前页面VC的一个property。底部可以滑动的缩略图是一个childVC的collectionView，这两个collectionView共用一套VM，并且各自RACObserve感兴趣的property。

比如大图滑到下一页时，会改变VM的indexPath属性，而底部的collectionView所在的VC正好对该indexPath感兴趣，只要indexPath变化就滚动到相应的Item

//childVC-(void)viewDidLoad{
[superviewDidLoad];

@weakify(self);
[RACObserve(self,viewModel.indexPath)subscribeNext:^(NSNumber*index){
@strongify(self);
[selfscrollToIndexPath];
}];}-(void)scrollToIndexPath{
if(self.collectionView.subviews.count){
NSIndexPath*indexPath=self.viewModel.indexPath;
[self.collectionViewscrollToItemAtIndexPath:indexPathatScrollPosition:UICollectionViewScrollPositionCenteredHorizontallyanimated:YES];
[self.collectionView.subviewsenumerateObjectsUsingBlock:^(UIView*view,NSUIntegeridx,BOOL*stop){
view.layer.borderWidth=0;
}];
UIView*view=[self.collectionViewcellForItemAtIndexPath:indexPath];
view.layer.borderWidth=kHBPinsNaviThumbnailPadding;
view.layer.borderColor=[UIColorwhiteColor].CGColor;
}}

当点击底部的缩略图时，上面的大图也要做出变化，也同样可以通过RACObserve indexPath来实现

//PinsViewController.m-(void)viewDidLoad{
[superviewDidLoad];
@weakify(self);
[[RACObserve(self,viewModel.indexPath)
skip:1]
subscribeNext:^(NSIndexPath*indexPath){
@strongify(self);
[self.collectionViewscrollToItemAtIndexPath:indexPathatScrollPosition:UICollectionViewScrollPositionCenteredHorizontallyanimated:YES];
}];}

这里有一个小技巧，当Cell里的元素比较复杂时，我们可以给Cell也准备一个ViewModel，这个CellViewModel可以由上一层的ViewModel提供，这样Cell如果需要相应的数据，直接跟CellViewModel要即可，CellViewModel也可以包含一些command，比如likeCommand。假如点击Cell时，要做一些处理，也很方便。

//CellViewModel已经在ViewModel里准备好了-(UICollectionViewCell*)collectionView:(UICollectionView*)collectionViewcellForItemAtIndexPath:(NSIndexPath*)indexPath{
HBPinsCell*cell=[collectionViewdequeueReusableCellWithReuseIdentifier:cellIdentifierforIndexPath:indexPath];
cell.viewModel=self.viewModel.cellViewModels[indexPath.row];
returncell;}-(void)collectionView:(UICollectionView*)collectionViewdidSelectItemAtIndexPath:(NSIndexPath*)indexPath{
HBCellViewModel*cellViewModel=self.viewModel.cellViewModels[indexPath.row];
//对cellViewModel执行某些操作，因为Cell已经与cellViewModel绑定，所以cellViewModel的改变也会反映到Cell上
//或拿到cellViewModel的数据来执行某些操作}

ViewModel中signal,property,command的使用

初次使用RAC+MVVM时，往往会疑惑，什么时候用signal，什么时候用property，什么时候用command？

一般来说可以使用property的就直接使用，没必要再转换成signal，外部RACObserve即可。使用signal的场景一般是涉及到多个property或多个signal合并为一个signal。command往往与UIControl/网络请求挂钩。

常见场景的处理

检查本地缓存，如果失效则去请求网络数据并缓存到本地

来源

-(RACSignal*)loadData{
return[[RACSignal
createSignal:^(id<RACSubscriber>subscriber){
//Ifthecacheisvalidthenwecanjustimmediatelysendthe
//cacheddataandbedone.
if(self.cacheValid){
[subscribersendNext:self.cachedData];
[subscribersendCompleted];
}else{
[subscribersendError:self.staleCacheError];
}
}]
//Dothesubscriptionworkonsomerandomscheduler,offthemain
//thread.
subscribeOn:[RACSchedulerscheduler]];}-(void)update{
[[[[self
loadData]
//Catchtheerrorfrom-loadData.Itmeansourcacheisstale.Update
//ourcacheandsaveit.
catch:^(NSError*error){
return[[selfupdateCachedData]doNext:^(iddata){
[selfcacheData:data];
}];
}]
//Ourworkupuntilnowhasbeenonabackgroundscheduler.Getour
//resultsdeliveredonthemainthreadsowecandoUIwork.
deliverOn:RACScheduler.mainThreadScheduler]
subscribeNext:^(iddata){
//UpdateyourUIbasedon`data`.

//Updateagainafter`updateInterval`secondshavepassed.
[[RACSignalinterval:updateInterval]take:1]subscribeNext:^(id_){
[selfupdate];
}];
}];}

检测用户名是否可用

来源

-(void)setupUsernameAvailabilityChecking{
RAC(self,availabilityStatus)=[[[RACObserve(self.userTemplate,username)
throttle:kUsernameCheckThrottleInterval]//throttle表示interval时间内如果有sendNext，则放弃该nextValue
map:^(NSString*username){
if(username.length==0)return[RACSignalreturn:@(UsernameAvailabilityCheckStatusEmpty)];
return[[[[[FIBAPIClientsharedInstance]
getUsernameAvailabilityFor:usernameignoreCache:NO]
map:^(NSDictionary*result){
NSNumber*existsNumber=result[@"exists"];
if(!existsNumber)return@(UsernameAvailabilityCheckStatusFailed);
UsernameAvailabilityCheckStatusstatus=[existsNumberboolValue]?UsernameAvailabilityCheckStatusUnavailable:UsernameAvailabilityCheckStatusAvailable;
return@(status);
}]
catch:^(NSError*error){
return[RACSignalreturn:@(UsernameAvailabilityCheckStatusFailed)];
}]startWith:@(UsernameAvailabilityCheckStatusChecking)];
}]
switchToLatest];}

可以看到这里也使用了map+switchToLatest模式，这样就可以自动取消上一次的网络请求。

startWith的内部实现是concat，这里表示先将状态置为checking，然后再根据网络请求的结果设置状态。

使用takeUntil:来处理Cell的button点击

这个上面已经提到过了。

token过期后自动获取新的

开发APIClient时，会用到AccessToken，这个Token过一段时间会过期，需要去请求新的Token。比较好的用户体验是当token过期后，自动去获取新的Token，拿到后继续上一次的请求，这样对用户是透明的。

RACSignal*requestSignal=[RACSignalcreateSignal:^RACDisposable*(id<RACSubscriber>subscriber){
//supposefirsttimesendrequest,accesstokenisexpiredorinvalid
//andnexttimeitiscorrect.
//theblockwillbetriggeredtwice.
staticBOOLisFirstTime=0;
NSString*url=@"http://httpbin.org/ip";
if(!isFirstTime){
url=@"http://nonexists.com/error";
isFirstTime=1;
}
NSLog(@"url:%@",url);
[[AFHTTPRequestOperationManagermanager]GET:urlparameters:nilsuccess:^(AFHTTPRequestOperation*operation,idresponSEObject){
[subscribersendNext:responSEObject];
[subscribersendCompleted];
}failure:^(AFHTTPRequestOperation*operation,NSError*error){
[subscribersendError:error];
}];
returnnil;
}];

self.statusLabel.text=@"sendingrequest...";
[[requestSignalcatch:^RACSignal*(NSError*error){
self.statusLabel.text=@"oops,invalidaccesstoken";

//simulatenetworkrequest,andwefetchtherightaccesstoken
return[[RACSignalcreateSignal:^RACDisposable*(id<RACSubscriber>subscriber){
doubledelayInSeconds=1.0;
dispatch_time_tpopTime=dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW,(int64_t)(delayInSeconds*NSEC_PER_SEC));
dispatch_after(popTime,dispatch_get_main_queue(),^(void){
[subscribersendNext:@YES];
[subscribersendCompleted];
});
returnnil;
}]concat:requestSignal];
}]subscribeNext:^(idx){
if([xisKindOfClass:[NSDictionaryclass]]){
self.statusLabel.text=[NSStringstringWithFormat:@"result:%@",x[@"origin"]];
}
}completed:^{
NSLog(@"completed");
}];

注意事项

RAC我自己感觉遇到的几个难点是: 1) 理解RAC的理念。 2) 熟悉常用的API。3) 针对某些特定的场景，想出比较合理的RAC处理方式。不过看多了，写多了，想多了就会慢慢适应。下面是我在实践过程中遇到的一些小坑。

ReactiveCocoaLayout

有时Cell的内容涉及到动态的高度，就会想到用Autolayout来布局，但RAC已经为我们准备好了ReactiveCocoaLayout，所以我想不妨就拿来用一下。

ReactiveCocoaLayout的使用好比「批地」和「盖房」，先通过insetWidth:height:nullRect从某个View中划出一小块，拿到之后还可以通过divideWithAmount:padding:fromEdge再分成两块，或sliceWithAmount:fromEdge再分出一块。这些方法返回的都是signal，所以可以通过RAC(self.view,frame) = someRectSignal这样来实现绑定。但在实践中发现性能不是很好，多批了几块地就容易造成主线程卡顿。

所以ReactiveCocoaLayout最好不用或少用。

调试

刚开始写RAC时，往往会遇到这种情况，满屏的调用栈信息都是RAC的，要找出真正出现问题的地方不容易。曾经有一次在使用[RACSignal combineLatest: reduce:^id{}]时，忘了在Block里返回value，而Xcode也没有提示warning，然后就是莫名其妙地挂起了，跳到了汇编上，也没有调用栈信息，这时就只能通过最古老的注释代码的方式来找到问题的根源。

不过写多了之后，一般不太会犯这种低级错误。

strongify / weakify dance

因为RAC很多操作都是在Block中完成的，这块最常见的问题就是在block直接把self拿来用，造成block和self的retain cycle。所以需要通过@strongify和@weakify来消除循环引用。

有些地方很容易被忽略，比如RACObserve(thing,keypath)，看上去并没有引用self，所以在subscribeNext时就忘记了weakify/strongify。但事实上RACObserve总是会引用self，即使target不是self，所以只要有RACObserve的地方都要使用weakify/strongify。

小结

以上是我在做花瓣客户端和side project时总结的一些经验，但愿能带来一些帮助，有误的地方也欢迎指正和探讨。

推荐一下jspahrsummers的这个project，虽然是用RAC3.0写的，但很多理念也可以用到RAC2上面。

最后感谢Github的iOS工程师们，感谢你们带来了RAC，以及在Issues里的耐心解答。

（编辑：李大同）

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